专利名称：在钢板表面制备厚氧化铝陶瓷涂层的静态自蔓延法的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在钢板表面制备厚氧化铝陶瓷涂层的静态自蔓延法，所述方法包括以下工艺步骤
步骤一、钢板表面预处理
取两块相同大小的钢板，用热喷涂预处理方法进行表面除锈、去油和喷砂粗糙化； 步骤二、打底层处理
用火焰粉末喷枪在钢板喷砂粗糙面喷涂碳化钛加镍包铝粉末打底层，两者重量比为碳化钛镍包铝粉末=2:8，实现基体与陶瓷涂层间热膨胀系数的梯度过渡；
步骤三、制备厚氧化铝涂层
如
图1、2、3所示，将经打底处理的两块钢板，喷砂打底的粗糙面间隔一定距离对放，由两块钢板和两块耐火砖构成一个半封闭的反应室，用封箱泥封堵缝隙，反应室下端留一限流孔，用石棉封堵限流孔，反应室中装铝热焊剂和占铝热焊剂重量8_10%wt的硅线石，将其点燃后按Fe203+2Al=2Fe+Al203式发生自蔓延反应，反应热烧穿石棉，铁水缓慢从限流孔流出，氧化铝则挂在所述钢板表面，最终在所述钢板上得到厚氧化铝涂层。冷却后得到高品质毫米级氧化铝陶瓷涂层。通过增加添加剂改变铝热焊剂成分，可满足不同使用性能的要求。采用该方法制备的氧化铝陶瓷涂层较厚，致密、耐磨、耐腐蚀、耐高温性能较为良好，适用于在恶劣工况条件下工作的零件，如风机叶片、导流板、耐磨板等。同时为提高涂层与基体结合强度，也可在如图4所示的网纹钢板上用此法操作，得到的涂层与基体结合强度更为理想。
权利要求
1.一种在钢板表面制备厚氧化铝陶瓷涂层的静态自蔓延法，其特征在于所述方法包括以下工艺步骤步骤一、钢板表面预处理取两块相同大小的钢板，表面除锈、去油和喷砂粗糙化；步骤二、打底层处理用火焰粉末喷枪在钢板喷砂粗糙面喷涂碳化钛加镍包铝粉末打底层，两者重量比为碳化钛镍包招粉末=2:8;步骤三、制备厚氧化铝涂层将经打底处理的两块钢板，喷砂打底的粗糙面间隔一定距离对放，由两块钢板和两块耐火砖构成一个半封闭的反应室，反应室下端留一限流孔，用石棉封堵限流孔，反应室中装铝热焊剂和占铝热焊剂重量8-10%wt的硅线石，将其点燃后按Fe203+2Al=2Fe+Al203式发生自蔓延反应，反应热烧穿石棉，铁水缓慢从限流孔流出，氧化铝则挂在所述钢板表面，最终在所述钢板上得到厚氧化铝涂层。
全文摘要
本发明涉及一种在钢板表面制备厚氧化铝陶瓷涂层的静态自蔓延法，包括以下工艺步骤首先，取两块相同大小的钢板，表面除锈、去油和喷砂粗糙化；然后，用火焰粉末喷枪在钢板喷砂粗糙面喷涂碳化钛加镍包铝粉末打底层打底层；最后，将经打底处理的两块钢板，喷砂打底的粗糙面间隔一定距离对放，由两块钢板和两块耐火砖构成一个半封闭的反应室，反应室下端留一限流孔，用石棉封堵限流孔，反应室中装铝热焊剂和占铝热焊剂重量8-10%wt的硅线石，将其点燃后按Fe2O3+2Al=2Fe+Al2O3式发生自蔓延反应，反应热烧穿石棉，铁水缓慢从限流孔流出，氧化铝则挂在所述钢板表面，最终在所述钢板上得到厚氧化铝涂层。本发明方法制备的涂层厚度最，与基体结合强度佳，喷涂效率高。
文档编号C23C4/06GK103014699SQ20121058166
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者陈威, 陈大智, 谭佃龙, 高一翔, 朱丹, 何亦栋, 高柏清, 刘阳 申请人:江阴东大新材料研究院